Geri Dön

Yer gözlem uydu operasyonları için JPEG 2000 kod çözücü performans optimizasyonu

Performance optimization of JPEG 2000 decompression for ground observation satellite operations

  1. Tez No: 546600
  2. Yazar: DERVİŞ UTKU UFUK
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. AHMET MURAT ÖZBAYOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: TOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 79

Özet

Yüksek sıkıştırma performansı, bit hatalarına karşı dayanımı ve kayıpsız modun yanısıra esnek kayıplı modları desteklemesi nedeniyle JPEG 2000, uydu görüntü işleme, uzaktan algılama ve diğer birçok alanda sıklıkla kullanılan bir görüntü sıkıştırma standardıdır. Kamera ve haberleşme teknolojisinin gelişmesiyle birlikte yer gözlem uydu görüntülerinin çözünürlükleri ve indirme hızları gün geçtikçe artmaktadır. Dolayısıyla JPEG 2000 kod çözme dahil olmak üzere, uydu operasyonu dahilindeki tüm görüntü işleme aşamalarının eş zamanlı olarak hızlandırılması büyük önem arz etmektedir. Literatürde JPEG 2000 kod çözme işleminin GPU'da hızlandırılmasına dair, yer gözlem uydu operasyonlarına doğrudan uyarlanabilecek çalışmalar yetersiz kalmaktadır. Bu çalışmada, öncelikli olarak JPEG 2000 kod çözücünün GPU'da CUDA optimizasyon yöntemleriyle hızlandırılması konu alınmıştır. Buna ek olarak, GPU ve CPU işlemcilerin birlikte tam verimlilikte kullanıldığı bir hibrit kod çözücü tasarımı önerilmiştir. Son olarak, homojen düğümlerden oluşan, esnek ve ölçeklenebilir bir dağıtık JPEG 2000 kod çözücü mimarisi tasarlanmıştır. Bu çalışmanın, uydu görüntü işleme sürecindeki diğer aşamaların hızlandırılmasına yönelik gelecek çalışmalar için faydalı bir referans ve perspektif kazandıracağı öngörülmektedir.

Özet (Çeviri)

Due to its high compression performance, bit-error resilience, and support for both lossly and flexible lossy modes, JPEG 2000 is an image compression standard which is widely used in satellite image processing, remote sensing and many other fields. With the recent advancements in camera and telecommunication technology, resolution and download rate of ground observation satellite imagery are continually increasing. This makes it crucially important to simultaneously speed-up all image processing stages in satellite operations, including JPEG 2000 decompression. Existing work in literature regarding the optimization of JPEG 2000 for GPU is insufficient in terms of applicability to ground observation satellite operations. This work primarily focuses on speeding-up the JPEG 2000 decoder for GPU using CUDA optimization techniques. Also a hybrid decoder has been proposed which involves utilization of CPU and GPU together at maximum efficiency. Lastly, a distributed homogeneous JPEG 2000 decoder architecture has been proposed which is highly flexible and scalable. This work is anticipated to provide a useful reference and perspective to future studies regarding the speed-up of other stages in satellite image processing.

Benzer Tezler

  1. Hipparcos uydusu'nun yapısı ve uydu verileriyle bir uygulama

    The structure of hipparcos satellite and an application with the satellite data

    ÖZGE AVCIL BORA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Astronomi ve Uzay Bilimleriİstanbul Üniversitesi

    Astronomi ve Uzay Bilimleri Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. HULUSİ GÜLSEÇEN

  2. Mission management and control for cubesatellites

    Yetenekli küp uydular için görev yönetimi ve kontrolü

    AYBÜKE AĞIRBAŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALİM RÜSTEM ASLAN

  3. Future of arctic maritime activities in the light of climate change

    İklim değişikliği ışığında arktik denizcilik aktivitelerinin geleceği

    MEHMET ERSAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Denizcilikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Deniz Ulaştırma Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BURCU ÖZSOY ÇİÇEK

  4. Aiding agricultural practices with the exploration of earth observation data via machine learning

    Yer gözlem uydu verilerinin tarımsal uygulamalara yardımcı olmak amacıya makine öğrenme algoritmaları ile incelenmesi

    MEHMET FURKAN ÇELİK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Geomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ESRA ERTEN

  5. Yer gözlem uydularında yansıtıcı ve yansıma engelleyici optik kaplamalar

    Reflective and anti-reflective optical coatings for earth observation satellites

    NURCAN YANARCAN DOĞAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Fizik ve Fizik MühendisliğiAnkara Üniversitesi

    Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AKİF ESENDEMİR

    PROF. DR. AYHAN ELMALI